國內(nèi)外重點城市配電網(wǎng)研究

1、國內(nèi)外重點城市配電網(wǎng)研究 國內(nèi)外重點城市配電網(wǎng)研究北京電力經(jīng)濟技術(shù)研究院二一三年十一月43目錄1配電網(wǎng)對標公司，指標選取11.1對標公司選取11.2對標指標選取12配電網(wǎng)對標12.1人均負荷水平12.1.1新加坡12.1.2巴黎22.1.3東京22.1.4北京52.1.5與世界城市電網(wǎng)發(fā)展水平對比分析62.2配電網(wǎng)電壓等級72.2.1新加坡配電網(wǎng)72.2.2巴黎配電網(wǎng)72.2.3東京配電網(wǎng)82.2.4北京配電網(wǎng)82.2.5與世界城市配電網(wǎng)電壓等級對比分析82.3配電網(wǎng)規(guī)模92.3.1新加坡配電網(wǎng)92.3.2巴黎配電網(wǎng)92.3.3東京配電網(wǎng)102.3.4北京配電網(wǎng)102.3.5與世界城市配電網(wǎng)規(guī)

2、模對比分析112.4配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)122.4.1新加坡配電網(wǎng)122.4.2巴黎配電網(wǎng)162.4.3東京配電網(wǎng)192.4.4北京配電網(wǎng)232.4.5與世界城市配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對比分析272.5供電可靠性282.5.1新加坡配電網(wǎng)282.5.2巴黎配電網(wǎng)292.5.3東京配電網(wǎng)312.5.4北京配電網(wǎng)312.5.5與世界城市配電網(wǎng)供電可靠性對比分析333主要結(jié)論及建議343.1北京電網(wǎng)定位343.2人均負荷水平對比分析353.3配電網(wǎng)電壓等級對比分析353.4配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對比分析363.4.1世界城市配電網(wǎng)網(wǎng)架特點分析363.4.2北京市中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架設(shè)計思路373.5供電可靠性401 配電網(wǎng)對標

3、公司，指標選取1.1 對標公司選取鑒于北京定位為國際大都市的發(fā)展目標，選取新加坡、巴黎、東京為北京的對標研究城市，這三座城市皆具有相當?shù)膰H知名度和影響力，并在電網(wǎng)發(fā)展上處于世界領(lǐng)先水平，因此選取以上三家公司作為對標公司，幫助識別并分析北京電網(wǎng)公司電網(wǎng)發(fā)展水平與國際水準的真實差距。1.2 對標指標選取根據(jù)指標的可獲取性、可對比性以及引用次數(shù)，結(jié)合建設(shè)世界一流電網(wǎng)的基本內(nèi)涵，考慮北京公司的實際，確立了以網(wǎng)架堅強為目標的，從協(xié)調(diào)發(fā)展、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、裝備水平、安全可靠性四各層面上選取的能夠充分表現(xiàn)北京市電力公司電網(wǎng)水準的5個核心指標。分別為：人均負荷水平、配電網(wǎng)電壓等級、配電網(wǎng)規(guī)模、配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、供電

4、可靠性。2 配電網(wǎng)對標2.1 人均負荷水平2.1.1 新加坡新加坡是一個熱帶島國，總面積為707平方公里。得天獨厚的地理條件使之發(fā)展成為一個主要的商業(yè)、通訊和旅游中心。新加坡目前大約有499萬人口。新加坡的氣溫變化不大，降雨量充足，空氣濕度高，氣候溫暖而潮濕，年平均溫度在23和31攝氏度之間，溫差很小。2006年新加坡電網(wǎng)最高用電負荷5624兆瓦，負荷密度為7.95 兆瓦/平方千米，人均供電負荷為1127W/人。2.1.2 巴黎巴黎是法國的首都和最大城市，也是法國的政治文化中心。四大世界級城市之一，屬于法蘭西島大區(qū)。其市區(qū)供電區(qū)域105平方千米，市區(qū)人口為250萬人。2002年巴黎中心城區(qū)負荷

5、為3010兆瓦，負荷密度為28.7兆瓦/平方千米，人均負荷為1204W/人。2.1.3 東京東京電力公司供電區(qū)域面積為39494平方公里，占全國總面積的10.6。2010年區(qū)域內(nèi)供電人口有4473萬人口，2010年東京電力公司日最高負荷為58110兆瓦，人均供電負荷為1299W/人。東京人口變化較小，自1980年至2010年30年中人口年均增長率為0.98%。東京歷史負荷增長曲線如圖1-1所示。東京歷史人口增長曲線如圖1-2所示。圖1 東京歷史負荷增長曲線圖2 東京歷史人口增長曲線從東京歷史負荷增長可以將東京負荷發(fā)展大致分為四個階段，即：經(jīng)歷成長、調(diào)整、轉(zhuǎn)型和成熟四個階段。項目組通過對東京電力

6、60年(1951-2011)年負荷增長數(shù)據(jù)的分析，解讀各發(fā)展階段的特點。圖3 電力公司發(fā)展階段1成長期（1951-1975）：負荷、電量、投資規(guī)?？焖僭鲩L隨著日本戰(zhàn)后經(jīng)濟復(fù)蘇和快速發(fā)展，1975年以前日本關(guān)東地區(qū)，特別是東京及周邊區(qū)域的GDP呈現(xiàn)快速增長勢頭(1975年GDP是1952年7倍)。由于鋼鐵、冶金、化工等重工業(yè)的恢復(fù)性增長，東京電力的最高負荷和銷售電量保持快速增長（1975年比1952增長了10倍）。2調(diào)整期（1975-1995）：負荷水平較低、資產(chǎn)規(guī)模較低、客戶數(shù)量較少、客戶電氣化水平較低。1975年以后，受兩次石油危機和環(huán)境保護運動影響，東京地區(qū)GDP增速開始減緩（1995年的

7、GDP是1952年的12倍）。但是，經(jīng)濟發(fā)展模式發(fā)生轉(zhuǎn)變，用電結(jié)構(gòu)發(fā)生重大變化：工業(yè)用電的比重從52.4%下降到34%左右，商業(yè)用電的比重從7.6%增加到30%左右。用電結(jié)構(gòu)的變化既拉動了東京電力銷售電量和最高負荷的快速增長（1995年銷售收入和負荷是1952年34倍），改變了東京電力的負荷特性，商業(yè)用電的快速增加帶動夏季負荷快速增長，夏季負荷超過冬季負荷。3轉(zhuǎn)型期（1995-2003）：電量、負荷增長穩(wěn)定，投資規(guī)模快速下降1995年以后，一方面，隨著日本經(jīng)濟泡沫的破滅，東京開始陷入經(jīng)濟衰退；另一方面，隨著經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的結(jié)束，東京地區(qū)的GDP增速停滯、結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定。東京電力的銷售電量增長緩慢，最高

8、負荷的增長呈現(xiàn)波動(時高時低)。在負荷特性上，夜間負荷快速增長，日最高負荷和最低負荷的峰谷差由上世紀80年代的56%降低到2000年的53%。這些變化迫使東京電力調(diào)整公司的總體經(jīng)營和服務(wù)策略：一方面，加大對負荷的管理和控制力度，另一方面努力擴大電力銷售。東京電力進入了轉(zhuǎn)型期。4成熟期（2003今）：最高負荷、電量增長停滯，電網(wǎng)投資規(guī)模穩(wěn)定。東京電力在2002年完成對公司發(fā)展戰(zhàn)略、運營模式和組織架構(gòu)等的一系列調(diào)整，提出了2010發(fā)展愿景規(guī)劃，強調(diào)投資規(guī)模控制，優(yōu)化控制成本，控制負荷增長，維持公司的穩(wěn)定增長。由于GDP、電量和負荷的增長停滯，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，東京電力各項指標的波動趨于平穩(wěn)，實現(xiàn)了客戶和電

9、網(wǎng)和平衡發(fā)展。此外，2011年日本受“311”地震的影響，東京負荷有明顯下降暫不考慮。2.1.4 北京2010年北京市電力公司供電最大負荷為16661兆瓦，電廠發(fā)電出力約為4145兆瓦，僅能滿足地區(qū)負荷需要的近26.26%，其余12285兆瓦負荷需要外網(wǎng)送入予以平衡, 受電比例約為73.74%。根據(jù)“北京市電力公司“十二五”電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃“預(yù)計北京2015年北京市最大負荷為27000兆瓦，最大負荷利用小時數(shù)為4815h。飽和年全市最大電力負荷50000兆瓦。2015年供電人口將達到2200萬人，飽和年供電人口將達到3000萬人。北京市電力公司電源建設(shè)規(guī)模如表1所示。表1 北京市電力公司電源建設(shè)規(guī)

10、模項目全市（2010年實際數(shù)據(jù)）全市（2015年預(yù)測數(shù)據(jù)）全市（2030年預(yù)測數(shù)據(jù)）面積（平方千米）164101641016410人口（萬人）196122003000最高負荷（兆瓦）166612700050000人均負荷（瓦/人）85012271667負荷密度（兆瓦/平方千米）1.0151.6453.052.1.5 與世界城市電網(wǎng)發(fā)展水平對比分析北京市電力公司與世界城市電網(wǎng)發(fā)展水平對比情況如表2、圖4所示。表2 北京市電力公司與世界城市電網(wǎng)發(fā)展水平對比情況項目2010年北京2006年新加坡2002年巴黎1980年東京1990年東京1996年東京2010年東京2015年北京飽和年北京面積（平方千

11、米）16410707105394943949439494394941641016410人口（萬人）1961499250334641904190447322003000最高負荷（兆瓦）1666156243010272804785057120581102450050000人均負荷（W/人）8501406120481511421363129911141667負荷密度（兆瓦/平方千米）1.027.9628.670.691.211.451.471.493.05注：由于東京人口增長較慢，1990年東京人口按1996年人口規(guī)模選取。圖4 北京市電力公司與世界城市電網(wǎng)發(fā)展水平對比情況從人均負荷指標看，北京市電

12、力公司2010年電網(wǎng)相當于東京80年代初期電網(wǎng)水平，據(jù)世界城市目前電網(wǎng)水平相差較大。北京市電力公司2015年電網(wǎng)相當于東京90年代初期電網(wǎng)水平。至飽和年要超過目前世界城市負荷水平，躋身世界領(lǐng)先行列。2.2 配電網(wǎng)電壓等級2.2.1 新加坡配電網(wǎng)新加坡配電網(wǎng)標準電壓等級系列有22kV，6.6kV，400/230V。其中，配電網(wǎng)以22kV網(wǎng)絡(luò)為主，6.6kV網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展已經(jīng)受到限制。2.2.2 巴黎配電網(wǎng)巴黎過去市區(qū)電網(wǎng)比較復(fù)雜，經(jīng)過20年的梳理改造，簡化了電壓等級序列。其配電網(wǎng)絡(luò)包括高中壓變電站的主變225/20(15)kV、90/20(15)kV、63/20(15)kV及以下設(shè)施、20kV及以下

13、電網(wǎng)。2.2.3 東京配電網(wǎng)隨著地區(qū)負荷的增長和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴展，東京電力配網(wǎng)電壓等級經(jīng)過如下演變形成如今的標準序列，中壓配電從原來的3kV升壓到了6.6kV，高壓配電從原來的22kV升壓到了66kV；而在市區(qū)保留22kV，是將其作為中壓配電電壓等級來考慮的，為實現(xiàn)并列運行等高可靠性網(wǎng)絡(luò)連接提供了很好的基礎(chǔ)。2.2.4 北京配電網(wǎng)北京電網(wǎng)的發(fā)展經(jīng)歷了一個漫長的過程，在這個過程中，為了適應(yīng)社會的發(fā)展，北京電網(wǎng)的電壓等級不斷提高，結(jié)構(gòu)同趨合理。北京電網(wǎng)發(fā)展過程中，為提高供電能力，擴大供電范圍，滿足負荷需求，逐步提高了電壓等級。北京配電網(wǎng)標準電壓等級為高壓配電網(wǎng)110kV，35kV，中壓配電網(wǎng)10kV

14、，以及0.4kV。其中，35kV電壓等級主要在各城近郊區(qū)和遠郊區(qū)縣存在應(yīng)用。2.2.5 與世界城市配電網(wǎng)電壓等級對比分析巴黎、新加坡配電網(wǎng)以20kV/22kV電壓等級為主，與北京中壓配電網(wǎng)10kV電壓等級相比，具備以下特點：在具備相同載流容量的情況下，20kV電纜承載著兩倍于10kV電纜的電能。因此，20kV系統(tǒng)不僅能夠節(jié)省安裝空間，還能在大多時候降低電纜溫度，從而有效的解決了電纜過熱的問題并且增長了原件的使用壽命。2.3 配電網(wǎng)規(guī)模2.3.1 新加坡配電網(wǎng)新能源電網(wǎng)公司電網(wǎng)共有22kV變電站4190座，變壓器6290臺，變電容量12834MVA，平均每座變電站變電容量為3.06MVA，22k

15、V電纜長度5279千米；6.6kV變電站5300座，變壓器6984臺，變電容量6907MVA，平均每座變電站變電容量為1.30MVA，6.6kV電纜長度3788千米。從絕緣介質(zhì)的類型來看，22kV系統(tǒng)中SF6氣體絕緣設(shè)備和空氣絕緣設(shè)備各占72%和28%。從電纜選用類型來看，22/6.6kV系統(tǒng)基本采用三芯交聯(lián)電纜，尚有部分6.6kV三芯油紙電纜。22/6.6kV系統(tǒng)中，80%的變壓器和90%的開關(guān)為投運20年以內(nèi)的設(shè)備。表3 各電壓等級下配電設(shè)備投運情況電壓等級（kV）變電站數(shù)量（座）變壓器數(shù)量（臺）降壓容量（MVA）電纜長度（千米）開關(guān)數(shù)量（臺）RMU環(huán)網(wǎng)開關(guān)（臺）2241906290128

16、34527921309-6.6530069846907378811305112320.4-1157911357-合計949013274197412064643971112322.3.2 巴黎配電網(wǎng)巴黎市區(qū)有35個225kV/20kV變電站，容量4165MVA；2008年歷史最大負荷為3010兆瓦，負荷密度為28.7兆瓦/平方千米；有29條225kV電纜進市區(qū)，變電站低壓側(cè)采用單母線分段方式；有20kV電纜800條，5432千米，電纜化率為100%，單回饋線最大負荷能力為20MVA，負載率約50%；400V低壓線路5000千米；7000多臺20kV/400V配變；電纜化率100%，自動化率100

17、%。 2.3.3 東京配電網(wǎng)至1998年3月底止，東京電力公司有66kV及以下變電站1256座，線路建設(shè)規(guī)模如下表所示。表4 1998東京電力公司線路建設(shè)規(guī)模電壓等級架空線長度（千米）電纜線長度（千米）路徑長度線路長度路徑長度線路長度66kV7795149612919554455kV及以下29936713791843合計809415328429873872.3.4 北京配電網(wǎng)1. 110kV電網(wǎng)現(xiàn)狀截至到2010年底，北京市110kV公用變電站265座，主變651臺，總配變?nèi)萘?0750.5MVA；專用變電站52座，主變113臺，總?cè)萘?799.5MVA，110kV電網(wǎng)容載比為2.18。北京電

18、網(wǎng)110kV主變單臺主變?nèi)萘恳?1.5MVA和50MVA為主，城市中心區(qū)部分變電站采用高容量主變，如北太平莊站采用了63MVA主變；郊區(qū)縣存在部分變電站采用低容量主變，總體分析設(shè)備選型相對標準。北京地區(qū)110kV公用線路共884條，總長度4257公里，其中電纜線路長910公里，架空線路長3347公里，電纜化率21.38%。110kV架空線路截面主要為LGJ-240和LGJ-400，分別占線路總長度的接近60%和10%，另外就是在近幾年中得到應(yīng)用的耐熱導(dǎo)線，隨著度夏工程或?qū)Ь€更換工作的實施將得到更多的應(yīng)用?，F(xiàn)運行電纜截面主要集中在800mm2、630mm2以及400mm2三種截面。2. 35kV

19、電網(wǎng)現(xiàn)狀截至2010年底，北京電網(wǎng)共有35kV地區(qū)變電站95座，變壓器180臺，變電容量1920.25MVA；35kV用戶變電站149座，變電容量1253.67MVA。35kV架空線路總長度約為1988公里；電纜線路總長度約為128公里。35kV變電站及線路主要集中在各郊區(qū)縣，市區(qū)范圍內(nèi)比例很小。3.電網(wǎng)裝備運行年限通過電網(wǎng)工程建設(shè)和改造，設(shè)備健康水平大幅提升。110kV及以上輸變電設(shè)備運行年限超過21年的變壓器比率不足1%，線路為12%。北京電網(wǎng)10kV及以下設(shè)備運行年限超過21年的線路比率9%，配變比率4.8%。2.3.5 與世界城市配電網(wǎng)規(guī)模對比分析1.電網(wǎng)規(guī)模國內(nèi)外電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模如表5所

20、示。表5 國內(nèi)外配電網(wǎng)裝備運行年限項目電壓等級北京新加坡巴黎東京66110kV變電站臺數(shù)（座）31780-161容量（兆瓦）34550231-6068566 kV以下變電站臺數(shù)（座）-9490-1256容量（兆瓦）-13274-606852.電網(wǎng)裝備情況國內(nèi)外配電網(wǎng)裝備運行年限對比如表6所示。表6 國內(nèi)外電網(wǎng)裝備運行年限電壓等級北京新加坡110kV及以上變壓器小于1%30%110kV及以上線路12%-10kV及以下設(shè)備9%10%配變4.8%20%從設(shè)備運行年限看我國電網(wǎng)起步晚，設(shè)備的整體運行年限低于新加坡2005年的設(shè)備水平。2.4 配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)2.4.1 新加坡配電網(wǎng)122kV配電網(wǎng)絡(luò)80

21、年代中期，新加坡22kV配電網(wǎng)絡(luò)采用環(huán)網(wǎng)連接、開環(huán)運行模式。當時外力破壞嚴重，電纜接頭施工工藝差，電纜故障頻繁，加之新加坡正處于經(jīng)濟增長期，電子行業(yè)迅速崛起對電能質(zhì)量提出了很高的要求。迫于社會的呼聲和政府的壓力，新加坡開始實施22kV電網(wǎng)改造，具體原則為：花瓣型網(wǎng)絡(luò)的電纜截面均按300mm2考慮，以增強網(wǎng)絡(luò)的拓展性和可適應(yīng)性，并為今后的改造、割接創(chuàng)造條件；每個花瓣型網(wǎng)絡(luò)引入第三個電源點，供電可靠性大大增加；每個花瓣的容量按50%考慮，確保了網(wǎng)絡(luò)的健康運行水平；網(wǎng)絡(luò)改造從對供電可靠性要求特別高的區(qū)域開始進行且成片實施，確?！盎ò辍钡囊淮谓ǔ?。22kV配電網(wǎng)絡(luò)改造自80年代中期開始實施，至90年代

22、初期完成。新加坡新型22kV配電網(wǎng)絡(luò)采用環(huán)網(wǎng)連接、并列運行的模式。具體而言，在城市各分區(qū)內(nèi)的同一個雙電源變壓器并列運行的66kV/22kV變電站中，由每兩回22kV饋線構(gòu)成環(huán)網(wǎng)，形成花瓣結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)稱之為梅花狀供電模型，其典型供電模型如圖5所示。圖5 新加坡梅花狀典型供電模型其中引自不同分區(qū)變電站的每兩個環(huán)網(wǎng)中間又相互聯(lián)絡(luò)，開環(huán)運行，形成花瓣式相切的形式。其網(wǎng)絡(luò)連接方式如圖6所示。其網(wǎng)絡(luò)接線實際上是由變電站間單聯(lián)絡(luò)和變電站內(nèi)單聯(lián)絡(luò)組合而成。站間聯(lián)絡(luò)部分開環(huán)運行，站內(nèi)聯(lián)絡(luò)部分閉環(huán)運行。通常兩個環(huán)網(wǎng)之間的聯(lián)絡(luò)處為該環(huán)網(wǎng)最重要的負荷。圖6 新加坡22kV配電網(wǎng)絡(luò)接線圖在此配電系統(tǒng)中，每個66/22

23、kV 75MVA變壓器必須并列且配對運行，兩個變壓器所承載的最大負荷不能超過75MVA。構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的每兩回饋線的選擇考慮N-1運行原則，按照正常運行時50%負荷設(shè)計，饋線一律采用22kV，300mm2銅導(dǎo)體XLPE電纜，線路開關(guān)全部采用斷路器。每個環(huán)網(wǎng)的設(shè)計容量為15MVA，其最大負載電流不能超過400A。因此，每兩個并列運行的變壓器最多連接5個環(huán)網(wǎng)。其中，當22kV母線上的變壓器臺數(shù)在三臺及以下時，采用單母線不分段接線。當變壓器臺數(shù)大于三臺時，采用單母線分斷接線。配網(wǎng)的中性點采用經(jīng)小電阻接地方式，接地電阻為6.5歐姆，短路電流限制在25kA、3秒。為了確保在一條母線故障或檢修期間供電的連續(xù)性，

24、形成環(huán)網(wǎng)始端和終端的饋電線路端點必須在同一變電站的不同母線上。每個環(huán)接入的配電室最好不要超過8個，并且環(huán)中的總負荷不能超過環(huán)網(wǎng)的設(shè)計容量，即15MVA。由上可見，一個變電站的一段母線引出的一條出線環(huán)接多個配電站后，再回到本站的另一條母線，便構(gòu)成一個“花瓣”。多條出線便可構(gòu)成多個“花瓣”，多“花瓣”構(gòu)成以變電站為中心的一朵“花”，每個變電站就是一朵“梅花”。原則上不會跨區(qū)供電，通過“花瓣”相切的方式滿足故障時的負荷轉(zhuǎn)供，從而構(gòu)成多朵“梅花”供電的城市整體網(wǎng)架，如圖五所示。由此，此網(wǎng)架可以實現(xiàn)單一線路事故時系統(tǒng)不停電；母線事故或同一環(huán)兩條線故障時，瞬時停電，且通過線路聯(lián)絡(luò)開關(guān)恢復(fù)供電；并顯示了良好

25、的可擴展性。圖7 新加坡城市電網(wǎng)擴展圖在新加坡22kV配電系統(tǒng)的主干網(wǎng)中，采用導(dǎo)引線差動保護，過電流及接地后備保護，并配備SCADA系統(tǒng)；至客戶或變壓器的支路采用過流和接地保護，網(wǎng)絡(luò)可靠靈活、簡單清晰。26.6kV配電網(wǎng)絡(luò)6.6kV配電網(wǎng)絡(luò)采用環(huán)網(wǎng)連接、開環(huán)運行模式（Mesh），每個環(huán)網(wǎng)的兩路或三路電源來自不同的22kV上級電源點；每個環(huán)網(wǎng)的供應(yīng)負荷控制應(yīng)在4.5MVA以內(nèi)（環(huán)網(wǎng)的始端電纜為銅芯電纜）或3.5MVA（環(huán)網(wǎng)的始端電纜為鋁芯電纜）；每個環(huán)網(wǎng)中串接的配電站數(shù)量應(yīng)控制在8個以內(nèi)。圖7 新加坡6.6kV配電網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)新加坡6.6kV電網(wǎng)為逐步淘汰的電網(wǎng)。6.6kV配電網(wǎng)絡(luò)采用環(huán)網(wǎng)連接、

26、開環(huán)運行模式。每個環(huán)網(wǎng)的兩路或三路電源來自不同的22kV上級電源點，環(huán)網(wǎng)上配置環(huán)網(wǎng)開關(guān)，采用過流及接地故障后備保護。新加坡計劃在發(fā)展新客戶時，逐步將6.6kV配電網(wǎng)改造為22KV配電網(wǎng)。2.4.2 巴黎配電網(wǎng)巴黎電網(wǎng)有三層環(huán)狀電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，外圍由400kV輸電網(wǎng)和225kV輸電網(wǎng)形成兩層環(huán)狀網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，市區(qū)由20kV配電網(wǎng)形成環(huán)狀網(wǎng)架結(jié)構(gòu)為低壓用戶供電。其配電網(wǎng)由36座225/20kV變電站提供電源，并呈輻射狀深入負荷中心。巴黎電網(wǎng)環(huán)狀網(wǎng)架結(jié)構(gòu)如圖8所示。圖8巴黎電網(wǎng)環(huán)狀網(wǎng)架結(jié)構(gòu)巴黎在20世紀60年代開始20kV電網(wǎng)升壓改造，90年代初完成。巴黎20kV配電網(wǎng)環(huán)狀電網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意如圖9所示。圖9 巴黎2

27、0kV配電網(wǎng)環(huán)狀電網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意巴黎20kV配電網(wǎng)中主干線網(wǎng)架使用46=24條20kV電纜與一個變電站相連，因此，可以確保225kV變電站在停電時的供電可靠性。每個20/0.4kV低壓變電站都有2回20kV進線，在進線故障的時候自動切換。每條20kV饋線可由兩個225kV變電站供電，20kV饋線出現(xiàn)故障，在自動切換裝置動作時客戶會有1秒的停電；若225kV變電站故障，在12分鐘內(nèi)遠方手動切換恢復(fù)供電。因此電網(wǎng)在不采取復(fù)雜保護或自動化設(shè)備的情況下也可以提高供電可靠性。巴黎城市配網(wǎng)這種供電網(wǎng)結(jié)構(gòu)首末兩端都帶電源，雙路電源供電運行，中間配置可遠方控制的分段開關(guān)，中/低壓負荷從兩條并行供電線路同時取電，通

28、過自動切換裝置實現(xiàn)備用電源切換。這種供電方式供電可靠性SAIDI指標可以做到小于15分/戶.年。圖10 巴黎20kV雙環(huán)網(wǎng)示意圖在巴黎城區(qū)新建和改造的中壓配電網(wǎng)則采用三環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)是由兩座變電站三射線電纜構(gòu)成三環(huán)網(wǎng)，開環(huán)運行。每座配電室兩路電源分別T接自三回路中兩回不同電纜，其中一路為主供，一路為熱備用，其接線方式如圖11所示。圖11 巴黎20kV三環(huán)網(wǎng)示意圖2.4.3 東京配電網(wǎng)東京配電網(wǎng)供電模式的特點是：配電網(wǎng)中97%為6.6kV不接地電網(wǎng)，3%為20kV小電阻接地電網(wǎng)。6.6kV架空網(wǎng)供電方式采用3分段4聯(lián)絡(luò)、6分段3聯(lián)絡(luò)的方式，6.6kV電纜網(wǎng)供電方式采用環(huán)網(wǎng)的方式；負荷密集區(qū)采

29、用20kV電纜網(wǎng)供電方式。166kV配電網(wǎng)絡(luò)東京電力認為環(huán)網(wǎng)具有可靠性較高的優(yōu)點，但潮流控制困難，短路電流大；而放射性網(wǎng)絡(luò)潮流控制容易，短路電流小。因此，東京電力在供電系統(tǒng)中多采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)、放射狀運行（即“手拉手”網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)）。輸電系統(tǒng)變電站變電站變電站輸電線輸電線輸電線輸電線圖12東京電力的“手拉手”網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)222kV配電網(wǎng)絡(luò)（1）主備線路系統(tǒng)在東京，主備接線是最為常見的22kV網(wǎng)絡(luò)接線方式。雖然與SNW（Spot Network）系統(tǒng)相比，其變壓器容量較小，但是無論從空間還是花費上考量都更為經(jīng)濟，因此應(yīng)用廣泛。主備線路系統(tǒng)接線方式如圖所示。正常方式下，按預(yù)定的常用主線路進行供電。當主線路停電

30、時，在非用戶內(nèi)部事故，備用線路有電壓的情況下，通過自動或者手動切換刀閘或斷路器，可以在瞬時停電后恢復(fù)供電。圖12 單線路連接配電系統(tǒng)原理圖（a）主備線路系統(tǒng)（b）SNW系統(tǒng)（2）SNW和RNW系統(tǒng)SNW系統(tǒng)是在城市和其他高電力需求地區(qū)最為常見的系統(tǒng)。其接線形式如圖12（b）所示。SNW系統(tǒng)是由兩個或者更多變壓器的二次側(cè)組成。各條配電線路全部以接方式引入支線，經(jīng)過斷路器接入變壓器。其低壓側(cè)并列連接，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)母線。因為采用該方式的低壓側(cè)母線一般限定于同一座大樓內(nèi)，所以稱為Spot Network（定點網(wǎng)絡(luò)）方式。當任一條饋線停電時，通過剩下的變壓器過負荷運行以提供所需的最大電量。因此，在選擇變壓器

31、容量時要按這個原則進行，其過負荷耐量一般為普通變壓器的130%。此系統(tǒng)具備較高的可靠性，可維護性和可操作性，而且高壓側(cè)設(shè)備簡單。SNW系統(tǒng)一般應(yīng)用于低電壓等級，即變壓器二次側(cè)低電壓供電；也可以應(yīng)用于變壓器二次側(cè)為6.6kV的情況，為單一建筑提供有效供電。RNW（Regular System）系統(tǒng)是通過多個SNW系統(tǒng)低壓側(cè)的相互連接構(gòu)成。因此，可以在其中任意系統(tǒng)故障或停電檢修的情況下，維持持續(xù)供電。RNW系統(tǒng)一般應(yīng)用于繁華購物區(qū)，如東京銀座，新宿等。這種系統(tǒng)并沒有被廣泛應(yīng)用。其主要原因是用戶對6.6kV供電仍然有大量需求以及此系統(tǒng)在可維護性，可操作性和可擴展性上存在不足。（3）22kV/6.6k

32、V供電系統(tǒng)此種配電系統(tǒng)是先由22kV配電網(wǎng)傳輸至靠近用戶側(cè)，再由當?shù)匚⑿妥冸娬窘祲褐?.6kV。其接線方式如圖13所示。目前這種系統(tǒng)已經(jīng)被應(yīng)用于工業(yè)區(qū)以及人口稀疏的地區(qū)，同時正在被考慮引入人口密集住宅區(qū)。這種系統(tǒng)不僅可以為22kV用戶供電，還可以為現(xiàn)有6.6kV用戶供電。這種系統(tǒng)作為過渡系統(tǒng)在推動22kV配電系統(tǒng)的同時，還可以大力推進微型變電站的普及。圖13 微型變電站單線路接線原理圖（變壓器最大容量為10MVA）3. 6.6kV網(wǎng)絡(luò)東京6.6kV電纜網(wǎng)接線方式以4分段2并網(wǎng)為主。采用此方式的典型地下配電系統(tǒng)如圖14所示。此系統(tǒng)以一路進線，多路出線的單回路開關(guān)箱形成類似單環(huán)網(wǎng)的運行方式。不同開

33、關(guān)箱間的線路設(shè)有聯(lián)絡(luò)開關(guān)，開關(guān)為常開方式，用戶進線采取環(huán)網(wǎng)方式。圖14 4分段2并網(wǎng)地下配電系統(tǒng)東京6.6kV架空配電網(wǎng)系統(tǒng)多采用6分段3并網(wǎng)的方式。此系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖15所示。圖15 6分段3并網(wǎng)架空配電線系統(tǒng)東京采取的這種電網(wǎng)接線，可以將線路的負載率由三分段三聯(lián)絡(luò)時的75%提高到85%左右。在故障時通過網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)，可以提高線路的互倒互帶能力。2.4.4 北京配電網(wǎng)1高壓配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)220kV電網(wǎng)樞紐變電站與500kV電網(wǎng)形成電磁環(huán)網(wǎng)，分成五個供電區(qū)域運行；59座地區(qū)220kV變電站和256座地區(qū)110kV變電站呈放射狀網(wǎng)絡(luò)運行，共同形成地區(qū)主網(wǎng)架供電結(jié)構(gòu)。2中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)目前北京中壓配電

34、網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，接線方式也較多，具體分為架空線接線模式和電纜線接線模式分別介紹。（1）架空線路結(jié)構(gòu)架空線路主要應(yīng)用在D類區(qū)域，以及無電纜線路要求的C類區(qū)域。中壓架空線路的接線方式一般采用環(huán)網(wǎng)接線開環(huán)運行方式和單放射方式。環(huán)網(wǎng)接線的架空線路運行電流一般應(yīng)控制在長期允許載流量的2/3以下，預(yù)留轉(zhuǎn)移負荷裕度。架空線路采用環(huán)網(wǎng)接線開環(huán)運行方式，線路多分段、適度聯(lián)絡(luò)，分段與聯(lián)絡(luò)數(shù)量根據(jù)用戶數(shù)量、負荷性質(zhì)、線路長度和環(huán)境等因素確定。每一分段的負荷容量可控制在70120A，聯(lián)絡(luò)一般設(shè)置3個以內(nèi)。優(yōu)先采取線路尾端聯(lián)絡(luò)，逐步實現(xiàn)對線路大支線的聯(lián)絡(luò)。中壓架空網(wǎng)典型接線如圖16所示：圖16 架空線路多分段多聯(lián)絡(luò)

35、接線模式架空線路單放射方式僅適用于負荷密度較低的、缺少變電站電源點的地區(qū)，但同站線路之間應(yīng)進行聯(lián)絡(luò)。（2）電纜線路結(jié)構(gòu)電纜線路主要適用于A類、B類區(qū)域，C類區(qū)域優(yōu)先選用。另外，繁華地區(qū)、重要地段、主要道路、高層建筑區(qū)等及城市規(guī)劃中有特殊要求的地區(qū)，以及狹窄街道和架空線路走廊難以解決的地區(qū)采用電纜線路供電。根據(jù)用戶負荷性質(zhì)、容量、路徑等情況，中壓電纜線路的接線方式一般為雙射接線、單環(huán)接線和雙環(huán)接線方式等。A類、B類地區(qū)由電纜雙射網(wǎng)逐步發(fā)展為電纜雙環(huán)網(wǎng)供電，進一步提高供電可靠性；A類地區(qū)和部分B類地區(qū)在“十二五”規(guī)劃期內(nèi)實現(xiàn)配網(wǎng)自動化。1）雙放射接線方式兩路電源一般來自不同的變電站（開閉站）或者同

36、一座變電站（開閉站）不同母線，線路負載率不宜超過50%，見圖17所示。（a）雙回電源來自同一變電站（開閉站）（b）雙回電源來自不同變電站（開閉站）圖17 電纜線路雙放射接線方式2）單環(huán)網(wǎng)接線方式電纜單環(huán)接線一般從開閉站接出，該方式適用于電纜化區(qū)域容量較小的用戶，一般采用異站單環(huán)接線方式，不具備條件時采用同站不同母線單環(huán)接線方式。正常開環(huán)運行，線路負載率不宜超過50%，見圖18所示。圖18 電纜線路單環(huán)網(wǎng)接線方式3）雙環(huán)網(wǎng)接線方式雙環(huán)網(wǎng)四路電源來自同一供電區(qū)域的兩座變電站或兩座開閉站的不同段母線，見圖19所示，這種接線方式線路負載率不宜超過75%。電纜雙環(huán)網(wǎng)接線適用于重要用戶供電，可隨電纜網(wǎng)改造

37、逐步完善實現(xiàn)。圖19電纜線路雙環(huán)網(wǎng)接線方式4）對射線接線方式自不同方向電源的兩個變電站（或兩個開閉站）的中壓母線饋出單回線路組成對射網(wǎng)接線方式，一般由改造形成。圖20電纜線路對射線接線方式2.4.5 與世界城市配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對比分析 北京市高壓配電網(wǎng)與國際城市相似，以環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)、放射狀運行（即“手拉手”網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)）為主，可以達到國際水平； 中壓配電網(wǎng)相當于國際一流城市電網(wǎng)70年代的水平。1.國外電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢國外發(fā)達地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)多程“啞鈴“狀發(fā)展，按照 “強化兩頭、簡化中間”發(fā)展原則，既保證供電的可靠性和安全性，又避免重復(fù)建設(shè)造成的浪費。如新加坡、巴黎、東京電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢如圖21所示。

38、圖21新加坡、巴黎、東京電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢2.北京電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)北京電網(wǎng)2010年網(wǎng)供電可靠率RS1和RS3都為99.9776%，沒有由于系統(tǒng)電源不足造成的限電現(xiàn)象。因此，北京主網(wǎng)較為堅強，造成可靠性相對較低的主要問題在于配電網(wǎng)網(wǎng)架顯得相對薄弱，應(yīng)該按照按照 “強化兩頭、簡化中間”原則，重點解決配電網(wǎng)薄弱的問題，使電網(wǎng)架構(gòu)功能更加清晰、層次更加分明。如北京電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀如圖22所示。圖22北京電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀2.5 供電可靠性2.5.1 新加坡配電網(wǎng)從新加坡電網(wǎng)供電可靠性的發(fā)展趨勢可以看出，新加坡電網(wǎng)在19931994年應(yīng)用的環(huán)網(wǎng)運行技術(shù)，直接導(dǎo)致平均停電時間由27.4分鐘減少到10

39、.7分鐘。而在2003/2004年間投入狀態(tài)監(jiān)測和狀態(tài)檢修技術(shù)后，平均停電次數(shù)從0.1次/戶降低至0.04次/戶。新加坡配網(wǎng)的供電可靠性較高，至2011年新加坡電網(wǎng)供電可靠性指標ASAI已達到99.999941%、SAIDI為0.31min。1998 2011年新加坡電網(wǎng)系統(tǒng)平均停電持續(xù)時間SAIDI 變化情況如圖23所示。19982011年新加坡電網(wǎng)系統(tǒng)平均停電頻率SAIFI變化情況如圖24所示。圖23 1997 2011年新加坡電網(wǎng)系統(tǒng)平均停電持續(xù)時間SAIDI變化情況圖24 19982011年新加坡電網(wǎng)系統(tǒng)平均停電頻率SAIFI變化情況2.5.2 巴黎配電網(wǎng)巴黎2004年供電可靠性指標S

40、AIDI如圖25所示，其中區(qū)域 1是人口數(shù)小于1萬人的小城鎮(zhèn)，SAIDI2小時，供電可靠率（RS-1）為99.977（對應(yīng)我們的農(nóng)網(wǎng)）；區(qū)域4是人口數(shù)超過10萬人的城市中心區(qū)，SAIDI30分，供電可靠率（RS-1）ASAI為99.994（對應(yīng)我們的中心城區(qū)）。巴黎2007年供電可靠率ASAI為99.998%，SAIDI為10min。圖25 法國2004年低壓用戶的供電可靠性指標SAIDI巴黎歷年供電可靠性指標SAIDI如圖26所示。巴黎1993年用戶平均停電時間為58分鐘，供電可靠率為99.99，到2000年用戶平均停電時間縮短到13.7分鐘，供電可靠率為99.9975。圖26 巴黎歷年供電

41、可靠性指標SAIDI2.5.3 東京配電網(wǎng)1982年東京供電可靠性指標ASAI為99.99315%、SAIDI為36分。1986年東京電力公司開始采取配網(wǎng)自動化措施，之后供電可靠性指標ASAI進一步提高。至2009年東京電力公司可靠性指標ASAI為99.999618%、SAIDI為2min。2011年日本受“311”地震的影響可靠性突然下降，因此我們暫不做參考。東京電力公司歷年可靠性變化曲線如圖27所示。圖27東京電力公司歷年可靠性變化曲線2.5.4 北京配電網(wǎng)1歷史年可靠性水平2010年北京市供電可靠率RS1和RS3都為99.9776%，系統(tǒng)平均停電時間為1.93小時。自2005年以來北京市

42、電網(wǎng)可靠性RS1和RS3均相等，主要是由于“十五”和“十一五”期間加強了主網(wǎng)建設(shè)，形成了較為堅強的主網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，消除了由系統(tǒng)電源不足造成的限電現(xiàn)象。近年北京市供電可靠性指標如表7所示，近年北京市供電可靠性曲線圖28所示。表7 近年北京市供電可靠性指標項目）200520062007200820092010RS199.896799.90499.93899.95499.98099.9776RS399.896999.90499.93899.95499.98099.9776*RS1：是計入所有對用戶的停電后得出的，平均供電可靠率指標；RS3：是扣除系統(tǒng)電源不足限電的平均供電可靠率。99.8967圖28近

43、年北京市供電可靠性曲線2可靠性發(fā)展目標考慮到北京以建設(shè)世界城市為遠景年目標，因此局部地區(qū)規(guī)劃的電網(wǎng)技術(shù)指標略高于國家電網(wǎng)公司的推薦指標。北京A類地區(qū)經(jīng)濟和社會發(fā)展水平相對成熟，與世界城市差距相對較小，同時區(qū)域電網(wǎng)基礎(chǔ)條件相對較好，具備與世界城市電網(wǎng)技術(shù)標準接軌的基礎(chǔ)電網(wǎng)條件，因此適當提升技術(shù)指標，打造國內(nèi)優(yōu)質(zhì)配電網(wǎng)建設(shè)樣板模式是合適的。北京“十二五”期間電網(wǎng)建設(shè)可靠性指標如表8所示。表8 北京“十二五”期間電網(wǎng)建設(shè)可靠性指標項目A類區(qū)域B類區(qū)域C類區(qū)域D類區(qū)域供電可靠率99.999%99.99%99.9%99.8%2.5.5 與世界城市配電網(wǎng)供電可靠性對比分析2010年北京供電可靠性與先進城市

44、80、90年代可靠性對比情況如圖29所示。供電可靠性（%）27分鐘58分鐘36分鐘118分鐘圖29 2010年北京供電可靠性與先進城市80、90年代可靠性對比情況0.31分鐘2分鐘10.5分鐘2015年北京供電可靠性與先進城市目前可靠性對比情況如圖30所示。供電可靠性（%）118分鐘圖30 2010年北京供電可靠性與先進城市目前可靠性對比情況通過分析，2010年北京市供電可靠性與東京、巴黎、新加坡等國際發(fā)達城市近年來相比可靠性差距較大。通過對這些城市歷年可靠性分析，北京市目前可靠性水平相當于這東京1980年代以前的可靠性水平；相當于巴黎80年代的可靠性水平。3 主要結(jié)論及建議3.1 北京電網(wǎng)定

45、位北京電網(wǎng)現(xiàn)狀定位如下表4-3-1所示。表9 北京配電網(wǎng)現(xiàn)狀定位指標水平人均供電負荷80年代水平配電網(wǎng)電壓等級21世紀初配電網(wǎng)規(guī)模領(lǐng)先水平配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)高壓配電網(wǎng)，國際水平；配網(wǎng)70年代供電可靠性70、80年代水平北京市配電網(wǎng)處于世界一流配電網(wǎng)的80年代初期水平?？傮w來看： 高壓配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、配電網(wǎng)規(guī)模已經(jīng)達到了世界領(lǐng)先水平。 中壓配電網(wǎng)、人均供電負荷水平、供電可靠性處在一流電網(wǎng)70、80年代的水平，根據(jù)新加坡、巴黎、東京的改造經(jīng)驗，需要經(jīng)過20年左右的時間，才能夠達到國際水平。3.2 人均負荷水平對比分析圖31 北京與世界城市各年負荷水平從人均負荷指標看，北京市電力公司2010年電網(wǎng)相當于

46、東京80年代初期電網(wǎng)水平，據(jù)世界城市目前電網(wǎng)水平相差較大。目前北京電網(wǎng)與東京電網(wǎng)人均負荷相差449W/人。北京市電力公司2015年電網(wǎng)相當于東京90年代初期電網(wǎng)水平。至飽和年要超過目前世界城市負荷水平，躋身世界領(lǐng)先行列。3.3 配電網(wǎng)電壓等級對比分析目前隨著工業(yè)化程度的不斷提高，世界上工業(yè)發(fā)達國家相繼建立起各自不盡相同的電壓等級，根據(jù)資料介紹，很多國家由于現(xiàn)有電壓等級過多過密（其中包括工業(yè)發(fā)達國家這種現(xiàn)象較甚），設(shè)計上顯得十分繁雜，造成輸變電容量重復(fù)過多，電網(wǎng)線損及無功損失損耗加大，而且占用了許多有色金屬，造成了資源浪費。世界城市配電網(wǎng)以20kV電壓等級為主，與北京中壓配電網(wǎng)10kV電壓等級相

47、比，具備以下特點：在具備相同載流容量的情況下，20kV電纜承載著兩倍于10kV電纜的電能。因此，20kV系統(tǒng)不僅能夠節(jié)省安裝空間，還能在大多時候降低電纜溫度，從而有效的解決了電纜過熱的問題并且增長了原件的使用壽命。巴黎過電網(wǎng)經(jīng)過20年的梳理改造，形成了400/225/20/0.4kV的4級電壓等級序列，可以為北京電網(wǎng)提供借鑒意義。3.4 配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)對比分析3.4.1 世界城市配電網(wǎng)網(wǎng)架特點分析北京市高壓配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)較為合理，可以達到國際領(lǐng)先水平。中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)與世界城市相比較為薄弱，且網(wǎng)絡(luò)接線模式復(fù)雜，難以形成標準化，需要借鑒國外中壓配電網(wǎng)先進理念作出相應(yīng)調(diào)整。國外電力公司十分重視大

48、城市的中壓配網(wǎng)網(wǎng)架建設(shè)，其中壓配網(wǎng)網(wǎng)架由統(tǒng)一的供電模型組成，標準化、模型化設(shè)計可大大減少規(guī)劃設(shè)計部門的工作量，方便配電網(wǎng)擴展，利于實現(xiàn)自動化，采用統(tǒng)一的控制策略， 并為用戶接入提供明確的入網(wǎng)標準和評估體系。通過對新加坡、巴黎、東京典型供電模型分析，發(fā)現(xiàn)應(yīng)用供電模型構(gòu)建中壓配電網(wǎng)具有以下特點。（）網(wǎng)架結(jié)構(gòu)清晰化、標準化采用供電模型構(gòu)建配電網(wǎng)，能夠使網(wǎng)架清晰化、標準化?？筛鶕?jù)遠景年變電站布點設(shè)定遠景年目標網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，據(jù)此制定現(xiàn)狀網(wǎng)架逐步過渡到遠景目標網(wǎng)架的平滑過渡方案，逐步梳理網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。（）考慮了變電站間的聯(lián)絡(luò)方式接線模式僅體現(xiàn)了線路間聯(lián)絡(luò)關(guān)系，供電模型不僅考慮了接線模式，還考慮變電站間的聯(lián)絡(luò)方式。

49、相較于線路，供電模型作為一個較大的供電單元，其負荷轉(zhuǎn)帶等運行方式相對固定，易于調(diào)度操作，并利于采用統(tǒng)一的控制策略，實現(xiàn)配電自動化。()考慮了高中壓電網(wǎng)之間的相互協(xié)調(diào)供電模型從整體的角度考慮主變間的聯(lián)絡(luò)方式，優(yōu)化配電網(wǎng)整體供電能力，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)實際供電能力對線路側(cè)進行規(guī)劃，實現(xiàn)模型總體的供電能力和模型中線路的供電轉(zhuǎn)移能力的匹配，使上下級電網(wǎng)間更加協(xié)調(diào)。世界城市電網(wǎng)具有啞鈴型的特點，其遠郊的高壓輸電環(huán)網(wǎng)保證了骨干電網(wǎng)的運行安全和穩(wěn)定，20kV環(huán)網(wǎng)保證了對用戶供電的靈活性和可靠性，而中間電壓等級電網(wǎng)采用了相對薄弱的輻射狀結(jié)構(gòu)。這樣既滿足用戶對供電可靠性的要求，同時也降低了不必要的資金投入。我國城市電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)也應(yīng)以提高可靠性為基本原則，促進高、中、低壓網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展。在重視典型供電模型設(shè)計的同時，借鑒國外配網(wǎng)發(fā)展的先進思想，不強求層層“N-1”，適當考慮層與層之間的負荷轉(zhuǎn)移和相互支援， 使中壓配電網(wǎng)供電模型具備良好的負荷轉(zhuǎn)移能力。這樣既滿足用戶對供電可靠性的要求，又節(jié)約資金。3.4.2 北京市中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架設(shè)計思路城市特征很大程度表現(xiàn)在地形地域特征上，而負荷分布特征與此又是緊密相聯(lián)。北京市位于地勢平坦地區(qū)，屬于平原地形，其負荷分布一般呈圓形，如圖32所示(實心圓表示負荷點)。圖32 負荷圓形分布特征在負荷圓形分布下， 采用架空多聯(lián)絡(luò)設(shè)計的單元供電模型如圖33所示。若采用開閉站接線，其所形成